Ivana Jovanovic MT.pdf (7089 KB) - Institut tehničkih nauka SANU

Ivana Jovanović
Magistarska teza
zračenje) [43]. Biodegradabilni polimeri, koji se koriste u kontrolisanoj dostavi lekova, uglavnom
degradiraju hidrolizom. Neki biomedicinski polimeri degradiraju enzimski [43]. Brzina degradacije
polimera najviše zavisi od sledećih faktora: strukture polimernog lanca, molekulske mase i
morfologije [19, 29]. Uslovi same sredine (npr. pH i temperatura) su ostali bitni faktori koji imaju
uticaj na degradaciju polimera [7]. Tokom procesa degradacije polimera dolazi do promena samih
karakteristika polimera, a najvažniji parametar za praćenje degradacije je molekulska masa. Gubitak
mehaničke jačine, kristalizacija, stvaranje monomera i promene pH su ostali bitni faktori koji se
mogu koristiti za praćenje degradacije [5]. Hidrolitička degradacija je posledica reakcije vode sa
labilnim vezama, tipičnim estarskim vezama u polimernom lancu [19]. Brzina reakcije je usko
povezana sa sposobnošću polimera da apsorbuje vodu, pri čemu hidrofilni polimeri upijaju veliku
količinu vode i degradiraju brže od hidrofobnih matrica.
Slika 1.7 Šematski prikaz mehanizma degradacije polimernih mikrosfera [44]
Na slici 1.7. je dat šematski prikaz degradacije polimernih mikrosfera. Nakon inkubacije,
voda prodire u polimernu matricu, aktivira centar u amorfnim zonama pri čemu dolazi do kidanja
lanaca. Kada se dostigne značajno mala molekulska masa, stvoreni produkti degradacije difunduju i
rastvaraju se u degradacionom medijumu i nakon toga se transportuju iz polimerne matrice, npr.
erozijom. Erozija polimerne matrice može biti zapreminska ili površinska [37]. Ako se prodiranje
vode odigrava brže od erozije matrice, degradacija će se odigrati kroz matricu i materijal će biti
oslobođen iz unutrašnje zapremine polimera. Ovo ponašanje je karakteristično za heterogenu
eroziju, ali se ponekad može odnositi i na homogenu eroziju zbog toga što se gubitak mase odvija
manje ili više uniformnom brzinom kroz matricu. Veličina matrice ostaje konstantna čak i u kasnijim
stadijumima degradacije, ali se mikrostruktura unutar glavnog dela značajno menja. Nakon kritičnog
stepena erozije, matrica se eventualno narušava [37]. Šematski prikaz zapreminske erozije je dat na
slici 1.4a. Ako se prodiranje vode odvija sporije od erozije matrice, gubitak mase je ograničen samo
na površinski sloj matrice. Veličina matrice se postepeno smanjuje ali dominantna faza ostaje u
nedegradiranom obliku [33]. Za idealnu površinsku eroziju, brzina erozije je direktno proporcionalna
11